DE3028038C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der Literaturstelle "Erdöl-Zeitschrift"; 75. Jg. März 1959, Sonderdruck SO 23/II ist ein Ovalrad-Zähler bekannt, der sich zur Bestim­ mung der Durchflußmenge von Erdöl oder dessen Derivaten eignet. Bei diesem bekannten Ovalrad- Zähler ist die komplette Meßkammer in einem se­ paraten Gehäuse aufgehängt, das seinerseits An­ schlüsse für die Flüssigkeitszu- und -abfuhr enthält.

Bekanntlich verlangt die Herstellung von Ovalrad-Mengenmessern besondere fertigungstechnische Kenntnisse und außergewöhnlich hohe Fertigungsgenauigkeiten. Demgegenüber ist das Anwendungs­ spektrum für Ovalrad-Mengenmesser verhältnismäßig breit, weil mit einem derartigen Mengenmesser infolge seiner weitgehenden Unempfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen und seiner mechanischen Robustheit auch in einem rauhen Meßmilieu gut re­ produzierbare Meßergebnisse bei relativ hoher Meßgenauigkeit erzielbar sind. Somit eignet sich ein solcher Mengenmesser auch für den Einsatz in Kraftfahrzeugen zur Kraftstoffverbrauchsmes­ sung.

Dieses Einsatzgebiet stellt unter anderem an die Bauform des Mengenmessers besondere Anforderungen, indem dieser in vorhan­ denen Winkeln und Nischen angeordnet werden muß, andererseits aber auch möglichst unauffällig angeordnet werden sollte. Das bedeutet, daß der Mengenmesser eine möglichst kompakte, wenig sperrige Bauform aufweisen sollte, daß Vorkehrungen getroffen sein müssen, um ihn mittel- oder unmittelbar an einer geeigne­ ten Stelle, beispielsweise am Chassis des Fahrzeuges, zu befe­ stigen, weil ein freitragendes Einfügen in das Kraftstofflei­ tungssystem wegen der im allgemeinen verwendeten flexiblen Schlauchleitungen und auch bei starren Leitungen wegen deren geringer Festigkeit ausscheidet, daß trotz der im allgemeinen ungünstigen Einbausituation die Kraftstoffleitungsführung überschaubar bleiben muß bzw. vorhandene Leitungsführungen nicht unnötig verändert werden sollten und die erforderlichen Leitungs- bzw. Schlauchverbindungen mit dem Memgenmesser der Zugänglichkeit wegen möglichst von einer Seite montierbar sind. Darüber hinaus ist im vorliegenden Anwendungsfalle, wo Schwin­ gungsprobleme unvermeidbar sind, auch auf eine entsprechende Gestaltung der Befestigungsmittel zu achten.

Außer solchen einbaupraktischen Erwägungen schlägt der in der Kraftfahrzeugindustrie nunmehr übliche Trend nach möglichst leichter Bauweise auch auf die Zubehörindustrie durch und be­ dingt eine auf die interne Kanalführung des Mengenmessers, des­ sen Befestigungsmittel sowie auf die Verbindungsmittel für mit dem Mengenmesser in Wirkverbindung stehende Zusatzaggregate re­ duzierte Gehäusebauform, d. h. daß diese konstruktive Forderun­ gen, was in der Fahrzeuginstrumententechnik an sich nicht üb­ lich ist, zu einer an die Festigkeitsgrenzen heranreichenden Bauweise führen müssen.

Dem steht im vorliegenden Anwendungsfalle gegenüber, daß für das Befestigen des Mengenmessers am Fahrzeug und wenigstens der Anschlußelemente für die Zu- und Abflußleitung am Mengen­ messer aufgrund der gegebenen mechanischen Verhältnisse relativ hohe Anzugsdrehmomente erforderlich sind, was zu relativ gro­ ßen Spannungen in den miteinander zu verbindenden Bauteilen und bei der angestrebten Leichtbauweise zum Verwinden und zum Ver­ zug dieser Bauteile führen kann.

Nun ist aber, da die engtoleriert gefertigten Meßelemente eines Ovalrad-Mengenmessers, nämlich die Ovalräder und die Meß­ kammer, bereits durch geringe Gehäuseverwindungen in ihrer Funktion beeinträchtigt sind, das zentrale Problem bei der Verwendung eines derartigen Mengenmessers dessen weitgehend spannungsfreie Montage am Einbauort.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be­ steht somit darin, für einen Ovalrad-Mengenmesser eine Bau­ form zu finden, die ganz allgemein den Anforderungen, die auf­ grund der besonderen Einbausituation in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einem Lastkraftfahrzeug, gegeben sind, gerecht wird, insbesondere aber die Meßkammer des Mengenmessers von verwindenden und verziehenden Spannungen freihält, die sowohl beim Zusammenbau des Memgenmessers als auch bei dessen Montage am Fahrzeug sowie beim Anbringen der Leitungsverbindungen und evtl. Zusatzaggregate entstehen können.

Die Lösung erfolgt durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Besondere Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Abgesehen davon, daß der Erfindungsgegenstand die gestellte Aufabe in vorteilhafter Weise löst, insbesondere jedoch die Meßelemente durch die Verwendung des spannungsaufnehmenden Montagekörpers, an dem das erste Bauteil sozusagen "fliegend gehaltert" ist, von verformenden Befestigungsmomenten frei­ hält bzw. Drehmomente, die beim Befestigen der Schlauchan­ schlußelemente entstehen, durch Gegenhalten von vornherein kompensierbar sind, bietet die gefundene Lösung den Vorteil, daß einerseits das erste Bauteil des Gehäuses, das die Meß­ elemente umfaßt, funktionsfertig mit hoher Genauigkeit gebaut werden und unter Umständen mit einer den einen stirnseitigen Abschluß der Meßkammer bildende zusätzliche Deckplatte ver­ sehen als Funktionsgruppe an Lager gelegt oder gehandelt wer­ den kann, andererseits das zweite Bauteil, der Montagekörper, mit wesentlich gröberen Toleranzen herstellbar ist. Dabei ist die Bauform derart gewählt, daß sowohl ein relativ geringes Gewicht erreicht ist, als auch, was von besonderem Vorteil ist, irgendwelche Bohrarbeitsgänge am Montagekörper auch bei einer erweiterten Ausführungsform, die beispielsweise einen Bypass­ kanal und bauliche Maßnahmen zum Anflanschen eines Filters vorsieht, vermieden sind.

Im folgenden sei ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Er­ findung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Gesamtansicht des Ovalrad-Mengenmessers,

Fig. 2 eine Draufsicht des Montagekörpers,

Fig. 3 ein Schnittbild des Montagekörpers gemäß dem Schnitt A-B in Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht des ersten die Meßkammer umfassen­ den Bauteils,

Fig. 5 ein Schnittbild gemäß dem Schnitt C-D in Fig. 4.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist ein erstes Bauteil 1, wel­ ches die Meßelemente umfaßt, an einem zweiten als Montagekörper ausgebildeten Bauteil 2 angeflanscht. Der Vollständigkeit hal­ ber sei auch das erste Bauteil 1, auch wenn es nicht erfin­ dungswesentlich ist, näher beschrieben. Es ist, wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich, insbesondere aus fertigungstechni­ schen Gründen zweiteilig ausgebildet und besteht im einzelnen aus einer Meßkammerplatte 3 und einer Lagerplatte 4, die unter Zwischenlage eines Dichtrings 5 miteinander verstiftet (Stif­ te 6 und 7) oder in anderer Weise miteinander verbunden sind. In der Lagerplatte sind Achsen 8 und 9 befestigt, auf denen die mit Laufbuchsen 10 und 11 versehenen Ovalräder 12 und 13 gelagert sind. Die den als Verdrängerelemente wirksamen Oval­ rädern 12 und 13 in der Meßkammerplatte 3 zugeordnete Meßkam­ mer 14 weist, wie Fig. 4 weiter zeigt, Anströmnischen 15 und 16 auf und wird stirnseitig von einer an der Lagerplatte 4 ausgebildeten ebenen Fläche 17 sowie von einer an dem Montage­ körper vorgesehenen ebenen Fläche 18 begrenzt. Selbstverständ­ lich ist auch eine Ausführung denkbar, bei der mit dem Bauteil 1 eine zusätzliche mit der Fläche 18 und den erforderlichen Durchgangsbohrungen versehene Deckplatte verbunden sein kann. Der Meßwertübertragung dient in an sich üblicher Weise ein Im­ pulsgeber 19, dessen Gehäuse 20 mittels Schrauben 21, 22 und 23 mit der Lagerplatte 4 verbunden ist und Anschlußmittel 24 für eine geeignete, nicht dargestellte Leitungsverbindung aufweist. Die ebenfalls nicht dargestellten Wandlerelemente des Impuls­ gebers 19 greifen in in der Lagerplatte 4 vorgesehene Sackboh­ rungen 25 und 26 ein und stehen mit einem in einem der Ovalrä­ der 13 angeordneten Magneten 27 in magnetischer Wirkverbindung.

Wie bereits erwähnt, ist dieses erste Bauteil 1, in dem Durch­ gangsbohrungen 28, 29, 30 und 31 ausgebildet sind, mittels Schrauben, von denen in Fig. 1 zwei - 32 und 33 - dargestellt sind, unter Zwischenlage eines weiteren Dichtungsrings 42 an dem zweiten Bauteil 2, dem Montagekörper, angeflanscht. Dabei sind im Montagekörper, wie die Fig. 2 und 3 zeigen, ebenfalls Durchgangbohrungen 34, 35, 36 und 37 mit den verwendeten Mut­ tern als Sitz dienenden Sechskantsenkungen 38, 39, 40 und 41 ausgeformt. Ferner sind an dem Montagekörper, der eine im we­ sentlichen auf eine Trage- oder Montageplatte 43, die Wandstär­ ken des Zu- und Abflußkanals 44 und 45, eines Bypasses 46 und eines Filtersitzes 47 reduzierte Bauform aufweist, dem Zu- und Abflußkanal zugeordnete Stutzen 48 und 49 mit vorzugsweise sechskantförmigem Profil, wenigstens jedoch einem Profil, wel­ ches das Ansetzen eines handelsüblichen Werkzeugschlüssels er­ möglicht, ausgebildet. Diese Stutzen sind mit nicht näher be­ zeichneten Innengewinden versehen, in die den Schlauchan­ schlußelementen 50 und 51 zugeordnete Hohlschrauben 52 und 53 unter Verwendung geeigneter, nicht näher bezeichneter Dich­ tungsscheiben eindrehbar sind.

An dem Montagekörper sind außerdem Rippen 54, 55, 56, 57 und 58 ausgebildet, die in vorteilhafter Weise zusammen mit einer der Stirnflächen der Montageplatte 43 eine für den Einbau des Mengenmessers vergrößerte und verzugsfreie Anschlag- bzw. Be­ festigungsfläche 59 bilden, dabei aber für den Montagekörper nur einen geringen Gewichtszuwachs bedeuten. Der Gewichtsver­ ringerung dienen ferner in der Montageplatte 43 vorgesehene Senkungen 60, 61, 62 und 63. Die Befestigung des Mengenmessers an einem geeigneten Chassis-Teil des Fahrzeugs bzw. einem mit dem Fahrzeug verbindbaren zusätzlichen Teil 64 erfolgt durch Schraubverbindungen, von denen in Fig. 1 mit der Schraube 65 und der Mutter 66, selbstverständlich unter zusätzlicher Ver­ wendung von geeigneten Unterlagscheiben, eine dargestellt ist. Dabei werden die zwischen den in ihrer Länge wenigstens den Schraubenkopfabmessungen angepaßten Rippen 54 und 55 bzw. 57 und 58 befindlichen, den Schraubenschaftdurchmessern entspre­ chenden Schlitze 67 und 68 zur Durchführung der Schrauben 65 durch den Montagekörper genutzt.

Wie letztlich noch aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist bei unge­ störtem Betrieb der Bypasskanal 46 durch einen geeigneten Dichtkörper 69, welcher durch eine Ansatzschraube 70 ge­ sichert ist, verschlossen. Vorzugsweise ist der Bypasskanal 46 zentrisch zum Filter 47 ausgebildet und somit der Dicht­ körper 69 über eine Zugstange 79 erst nach Abnahme des im Zu­ laufkanal 44 befindlichen Filters 71 zugänglich. In an sich bekannter Weise ist das Filtersieb 72 in einer zweckmäßiger­ weise durchsichtigen Glocke 73 gefedert gehaltert. Diese ist mittels eines geeigneten, am Montagekörper in spritzgußtech­ nisch formbaren Vertiefungen, z. B. 79, eingreifenden Bügels 74, einer Spannschraube 75 und einer Spannmutter 76 an der Flanschfläche 77 des Filtersitzes 47 festspannbar. Ein zweck­ mäßigerweise im Abflußkanal 45 vorgesehenes Rückschlagventil ist nicht dargestellt, es sei jedoch erwähnt, daß sein Sitz ebenfalls spritzgußtechnisch ausbildbar ist, so daß der ge­ samte Montagekörper derart gestaltet ist, daß er ohne Bohr­ arbeitsgänge als Spritzgußteil herstellbar ist.

Claims (3)

1. Gehäuse für einen der Kraftstoffverbrauchsmessung dienenden Ovalradmengenmesser, bestehend aus einem nicht notwendigerweise einteiligen ersten Bauteil, in dem wenigstens die Meßkammer aus­ gebildet ist und dem Ovalradpaar zugeordnete Achsen angeordnet sind, sowie einem zweiten Bauteil, an dem Vorkehrungen zum An­ flanschen des ersten Bauteils und zur Befestigung des Ovalrad­ mengenmessers getroffen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß für das zweite Bauteil (2) ein verwindungssteifer Montage­ körper vorgesehen ist,
daß an dem Montagekörper eine ebene, die eine stirnseitige Wand der Meßkammer (3, 4) bildende Flanschfläche (18) ausgebildet ist,
daß an dem Montagekörper dem Zu- und dem Abflußkanal (44, 45) zur Meßkammer (3, 4) zugeordnete Gewindeansätze (48, 49) zum Befe­ stigen von Schlauchanschlußelementen (50, 51) angeformt sind und
daß Vorsprünge (54, 55, 56, 57, 58) vorgesehen sind, die zusam­ men mit einer Seitenwand (59) des Montagekörpers eine der Befe­ stigung des Mengenmessers dienende, verbreiterte Anschlagfläche bilden.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorsprünge (54, 55, 56, 57, 58) als Rippen ausgebildet sind,
daß jeweils eine Schmalseite der Rippen in der Ebene einer Seitenwand (59) des Montagekörpers liegt und wenigstens zwei Zwischenräume (67, 68) benachbarter Rippen den Schaftdurch­ messern von Befestigungsschrauben (65) entsprechen.

3. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagekörper als Spritzgußteil herstellbar ist.